Главная » Публицистика

0 ... 57 58 59 60 61 62 63 ... 159

Река

Рис IV27

МОЙ первой критериальной скорости Ur-i, соответствующей нижнему пределу шугоносности потока. В соответствии с наблюдаемыми размерами кристаллов внутриводного льда величина Ur-i принимается равной 0,5 м/с. А. С. Образовский рекомендует принимать средние расчетные скорости движения воды в ковше не более 60% указанной критериальной скорости, т. е.

V 0,6 Ок-1, или V 0,3 м/с.

Нижний предел значений v обычно принимают равным 0,05 м/с.

Имея заданное расчетное количество забираемой воды Qb и приняв (в соответствии с приведенными выше соображениями) скорость движения воды в ковше v, можно определить его длину / и ширину В.

Для определения длины ковша /, обеспечивающей всплывание занесенной в него шуги, могут служить формулы, по которым производится расчет отстойников. В общем виде

где а - коэффициент, учитывающий увеличение местных скоростей из-за неполноты использования сечения ковша (а иногда и некоторый запас); Н - глубина воды в ковше;

v - средняя расчетная скорость движения воды в ковше; «ш - скорость всплывания шуги.

Точность расчета по этой формуле зависит, очевидно, от точности используемых в ней значений v и «ш- Ранее в качестве о принимали среднюю по сечению скорость, вводя в формулу соответствующие поправочные коэффициенты.

А. С. Образовский предложил методику расчета ковшей, в большей степени учитывающую реальные условия их работы. По средней расчетной скорости, лежащей в пределах 0,05-0,15 м/с, он рекомендует определять лишь поперечное сечение ковша. При этом принимают тем мень-

малым расширением транзитной струи в ковше (на рисунке заштрихована) .

Гидравлический расчет самого ковша заключается в определении его основных размеров по заданному количеству забираемой воды q4-Однако условия гидравлического режима работы ковша довольно сложны, и принимаемые в нем скорости движения воды должны удовлетворять целому ряду требований.

Прежде всего средняя скорость и движения воды в ковше, предназначенном для борьбы с шуголедовыми явлениями, должна обеспечивать всплывание шуги в нем. Скорость и должна быть меньше так называе-

t£

где -коэффициент, учитывающий турбулентное рассеяние (it» = = 1,2-1.4);

Р - угол конусности транзитной струи (3°); Ь„-начальная ширина транзитной струи, равная

(здесь Q - отбираемый расход; Н - глубина воды в ковше; Vb - фактическая скорость входа в ковш, равная 0,5 Up при режиме водообмена и 0,9 Vp при режиме деления; v-p - скорость течения воды в реке).

При указанных значениях г) и р приведенная формула примет вид

/ -29

0,105 .\

.-- Q -Ь

Учитывая, что некоторая часть ддины ковша может быть занята отложениями шуги (ш=10-20 м), а его входная часть (в) охвачена нерабочими циркуляциями, полная длина ковша принимается равной:

Следует отметить, что точный учет действительных условий входа воды в ковш крайне затруднителен. Поэтому для столь дорогих и ответственных сооружений, как водоприемные ковши, совершенно оправданным является исследование режима работы проектируемых ковшей на моделях.

На основании обширных исследований А. С. Образовский рекомендует устраивать ковши с низовым входом с углом ф, близким к 135°. Ковши с верховым входом, согласно его исследованиям, не обеспечивают требуемого эффекта выпадения наносов и всплывания шуги. А. С. Образовский считает, что эти ковши могут быть использованы как отстойники для взвеси только при условии значительного сужения входа в них или при устройстве регулятора на входе.

Приведем примеры некоторых построенных или запроектированных ковшей.

На рис. IV.28 показан ковш с низовым входом, частично врытый в берег и частично вынесенный в русло реки. Расчетное количество забираемой воды 10-15 mVc. Ковш огражден незатопляемыми в паводок дамбами (отметка меженного уровня 107 м, отметка уровня высоких вод 114,5 м). В связи с ростом водопотребления объекта потребовалась реконструкция ковша. При реконструкции был построен второй водоприемник В2 и было произведено удлинение дамб (показано пунктиром) с устройством ограждающих шпор а и направляющей бортовой стенки б.

шее значение скорости, чем больше скорость течения воды в реке и чем сложнее шуголедовые условия.

Расчетную длину ковша /т, необходимую для всплывания кристаллов внутриводного льда и шуги, А. С. Образовский предлагает определять, используя реальные скорости течения воды в постепенно расширяющейся транзитной струе и реальные скорости всплывания шуги Wm== = 0,016-0,02 м/с.

Расчетная формула для определения 1т имеет вид

Рис. IV.28

Рис. IV.29

На рис. IV.29 показан ковш с низовым входом, сильно вынесенный в русло. Ковш имеет затопляемую в паводок верховую дамбу и незато-пляемую низовую дамбу, что обусловливает самопромывание ковша Б паводок.

§ 62. ОСОБЕННОСТИ ПРИЕМА ВОДЫ ИЗ РЕК С НЕДОСТАТОЧНОЙ ГЛУБИНОЙ

Иногда глубина воды в пределах всего поперечного сечения русла реки оказывается недостаточной для забора воды надлежащего качества. В таких случаях приходится прибегать к мероприятиям, позволяющим

0 ... 57 58 59 60 61 62 63 ... 159